中點單覘法三角高程測量在立節電站中的應用

柯希軍

摘 要：在立節電站的施工測量過程中，通過對中點單覘法三角高程測量原理的應用，實踐表明，中點單覘法三角高程測量不但具有較強的靈活性與實用性，特別是在地形復雜的山區可有效減少勞動強度、提高作業效率，且其測量精度完全滿足三、四等水準測量的精度要求。

關鍵詞：中點單覘法 三角高程 測量 應用

中圖分類號：P224 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0042-02

立節電站位于白龍江干流舟曲縣立節鄉上游3.0km處，為白龍江干流泥什峽至沙川壩河段梯級水電規劃的第十級電站。其主要任務是發電。首部樞紐位于白龍江上游河谷，為山間河谷地貌，河谷呈寬“U”字型，兩岸地形不甚對稱，山坡自然坡度約為65°，山勢較陡。

首部樞紐共布置三等首級施工控制點四個，分別分布在河谷兩岸山坡的較高部位，與壩基高程平均高差為57.9m。如果用其作為施工高程控制點，使用起來非常不便；如用傳統方法進行三、四等水準聯測，將高程引至壩基附近，測量強度和難度都非常大，且精度難以保證。為此，我們采用了中點單覘法（在兩置覘點中間安置儀器測定覘點間高差的方法）三角高程測量，從而將高程引至壩基利于保存、使用的地方。與傳統測量方法相比，其具有較強的靈活性與實用性。不但測站不需對中，不需量取儀器高，且測量工作量小、作業效率高，還可減弱大氣折光對測量精度的影響，其測量精度完全滿足施工的需要。

1 測量原理

如圖1所示，為求A、B兩點間的高差，將全站儀置于A、B兩點大致中間位置的C點處，則：

（1）

（2）

故A點至B點的高差為：

（3）

式中：

s為經氣象改正后的斜距；

a為天頂距的觀測值；

v為覘標高；

R為測區地球平均曲率半徑；

k為大氣折光系數。

由于前、后視高差觀測是在相近條件下進行的，可認為其折光系數，kA≈kB，令kA=kB=k，代入式（3）得：

（4）

中點單覘法三角高差測量時，每一測站均應獨立施測兩次，滿足要求后，取其平均值作為最后成果，即

（5）

式中：

hAB1為第一次觀測高差；hAB2為第二次觀測高差。

由上述公式（4）可知，中點單覘法三角高差測量時，不需對中和量取儀器高。

2 測量方案

立節電站首部樞紐的施工分兩期進行。一期主河床過流，利用上下游圍堰及縱向圍堰進行左岸泄洪閘及進水口部分的施工；二期泄洪閘過水，主河床截流，進行右岸溢流壩及副壩的施工。結合其總體施工方案和現場實際地形，在左、右岸壩后適當位置布置了兩個高程控制點SM01、SM02。其測量路線為：SW02SM01SM02 SW04，如圖2所示。

測量儀器采用拓普康GTS-602型，其測角精度為，測距精度為±2+2×D×10-6，儀器標稱精度完全滿足三角高程測量的技術要求。有關操作的技術要求嚴格按照《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）中規定進行。

3 數據分析

如表1所示。

由表1計算可知以下幾點：

（1）采用中點單覘法進行三角高程測量時，由于其邊長相對較短，大氣折光的影響較小。在上表中，前后視距差最大的是ZD1，其大氣折光的影響僅為1.6 mm。故其高差測量精度主要受測距與天頂距的影響。（2）進行中點單覘法進行三角高程測量時，如前后視棱鏡高度相同，其高差測量精度可不受棱鏡高丈量精度的影響。（3）中點單覘法三角高程測量的精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。

4 結語

綜上所述，采用中點單覘法進行三角高程測量，特別是在地形較為復雜的山區進行高程控制測量時，能大大減小野外測量強度，提高作業效率，具有較強的靈活性與實用性。通過在立節電站首部樞紐工程中的應用，進一步證明了這種三角高程測量新方法的可靠性，其測量精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。

參考文獻

[1] 孔祥元.控制測量學[M].武漢：武漢測繪科技大學出版社，1996.

[2] DL/T5173-2003水利水電工程施工測量規范[M].北京：中國水利水電出版社，2003.

[3] GB 50026-2007工程測量規范[M].北京：中國計劃出版社，2007.endprint

摘 要：在立節電站的施工測量過程中，通過對中點單覘法三角高程測量原理的應用，實踐表明，中點單覘法三角高程測量不但具有較強的靈活性與實用性，特別是在地形復雜的山區可有效減少勞動強度、提高作業效率，且其測量精度完全滿足三、四等水準測量的精度要求。

關鍵詞：中點單覘法 三角高程 測量 應用

中圖分類號：P224 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0042-02

立節電站位于白龍江干流舟曲縣立節鄉上游3.0km處，為白龍江干流泥什峽至沙川壩河段梯級水電規劃的第十級電站。其主要任務是發電。首部樞紐位于白龍江上游河谷，為山間河谷地貌，河谷呈寬“U”字型，兩岸地形不甚對稱，山坡自然坡度約為65°，山勢較陡。

首部樞紐共布置三等首級施工控制點四個，分別分布在河谷兩岸山坡的較高部位，與壩基高程平均高差為57.9m。如果用其作為施工高程控制點，使用起來非常不便；如用傳統方法進行三、四等水準聯測，將高程引至壩基附近，測量強度和難度都非常大，且精度難以保證。為此，我們采用了中點單覘法（在兩置覘點中間安置儀器測定覘點間高差的方法）三角高程測量，從而將高程引至壩基利于保存、使用的地方。與傳統測量方法相比，其具有較強的靈活性與實用性。不但測站不需對中，不需量取儀器高，且測量工作量小、作業效率高，還可減弱大氣折光對測量精度的影響，其測量精度完全滿足施工的需要。

1 測量原理

如圖1所示，為求A、B兩點間的高差，將全站儀置于A、B兩點大致中間位置的C點處，則：

（1）

（2）

故A點至B點的高差為：

（3）

式中：

s為經氣象改正后的斜距；

a為天頂距的觀測值；

v為覘標高；

R為測區地球平均曲率半徑；

k為大氣折光系數。

由于前、后視高差觀測是在相近條件下進行的，可認為其折光系數，kA≈kB，令kA=kB=k，代入式（3）得：

（4）

中點單覘法三角高差測量時，每一測站均應獨立施測兩次，滿足要求后，取其平均值作為最后成果，即

（5）

式中：

hAB1為第一次觀測高差；hAB2為第二次觀測高差。

由上述公式（4）可知，中點單覘法三角高差測量時，不需對中和量取儀器高。

2 測量方案

立節電站首部樞紐的施工分兩期進行。一期主河床過流，利用上下游圍堰及縱向圍堰進行左岸泄洪閘及進水口部分的施工；二期泄洪閘過水，主河床截流，進行右岸溢流壩及副壩的施工。結合其總體施工方案和現場實際地形，在左、右岸壩后適當位置布置了兩個高程控制點SM01、SM02。其測量路線為：SW02SM01SM02 SW04，如圖2所示。

測量儀器采用拓普康GTS-602型，其測角精度為，測距精度為±2+2×D×10-6，儀器標稱精度完全滿足三角高程測量的技術要求。有關操作的技術要求嚴格按照《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）中規定進行。

3 數據分析

如表1所示。

由表1計算可知以下幾點：

（1）采用中點單覘法進行三角高程測量時，由于其邊長相對較短，大氣折光的影響較小。在上表中，前后視距差最大的是ZD1，其大氣折光的影響僅為1.6 mm。故其高差測量精度主要受測距與天頂距的影響。（2）進行中點單覘法進行三角高程測量時，如前后視棱鏡高度相同，其高差測量精度可不受棱鏡高丈量精度的影響。（3）中點單覘法三角高程測量的精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。

4 結語

綜上所述，采用中點單覘法進行三角高程測量，特別是在地形較為復雜的山區進行高程控制測量時，能大大減小野外測量強度，提高作業效率，具有較強的靈活性與實用性。通過在立節電站首部樞紐工程中的應用，進一步證明了這種三角高程測量新方法的可靠性，其測量精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。

參考文獻

[1] 孔祥元.控制測量學[M].武漢：武漢測繪科技大學出版社，1996.

[2] DL/T5173-2003水利水電工程施工測量規范[M].北京：中國水利水電出版社，2003.

[3] GB 50026-2007工程測量規范[M].北京：中國計劃出版社，2007.endprint

摘 要：在立節電站的施工測量過程中，通過對中點單覘法三角高程測量原理的應用，實踐表明，中點單覘法三角高程測量不但具有較強的靈活性與實用性，特別是在地形復雜的山區可有效減少勞動強度、提高作業效率，且其測量精度完全滿足三、四等水準測量的精度要求。

關鍵詞：中點單覘法 三角高程 測量 應用

中圖分類號：P224 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（a）-0042-02

立節電站位于白龍江干流舟曲縣立節鄉上游3.0km處，為白龍江干流泥什峽至沙川壩河段梯級水電規劃的第十級電站。其主要任務是發電。首部樞紐位于白龍江上游河谷，為山間河谷地貌，河谷呈寬“U”字型，兩岸地形不甚對稱，山坡自然坡度約為65°，山勢較陡。

首部樞紐共布置三等首級施工控制點四個，分別分布在河谷兩岸山坡的較高部位，與壩基高程平均高差為57.9m。如果用其作為施工高程控制點，使用起來非常不便；如用傳統方法進行三、四等水準聯測，將高程引至壩基附近，測量強度和難度都非常大，且精度難以保證。為此，我們采用了中點單覘法（在兩置覘點中間安置儀器測定覘點間高差的方法）三角高程測量，從而將高程引至壩基利于保存、使用的地方。與傳統測量方法相比，其具有較強的靈活性與實用性。不但測站不需對中，不需量取儀器高，且測量工作量小、作業效率高，還可減弱大氣折光對測量精度的影響，其測量精度完全滿足施工的需要。

1 測量原理

如圖1所示，為求A、B兩點間的高差，將全站儀置于A、B兩點大致中間位置的C點處，則：

（1）

（2）

故A點至B點的高差為：

（3）

式中：

s為經氣象改正后的斜距；

a為天頂距的觀測值；

v為覘標高；

R為測區地球平均曲率半徑；

k為大氣折光系數。

由于前、后視高差觀測是在相近條件下進行的，可認為其折光系數，kA≈kB，令kA=kB=k，代入式（3）得：

（4）

中點單覘法三角高差測量時，每一測站均應獨立施測兩次，滿足要求后，取其平均值作為最后成果，即

（5）

式中：

hAB1為第一次觀測高差；hAB2為第二次觀測高差。

由上述公式（4）可知，中點單覘法三角高差測量時，不需對中和量取儀器高。

2 測量方案

立節電站首部樞紐的施工分兩期進行。一期主河床過流，利用上下游圍堰及縱向圍堰進行左岸泄洪閘及進水口部分的施工；二期泄洪閘過水，主河床截流，進行右岸溢流壩及副壩的施工。結合其總體施工方案和現場實際地形，在左、右岸壩后適當位置布置了兩個高程控制點SM01、SM02。其測量路線為：SW02SM01SM02 SW04，如圖2所示。

測量儀器采用拓普康GTS-602型，其測角精度為，測距精度為±2+2×D×10-6，儀器標稱精度完全滿足三角高程測量的技術要求。有關操作的技術要求嚴格按照《水利水電工程施工測量規范》（DL/T5173-2003）中規定進行。

3 數據分析

如表1所示。

由表1計算可知以下幾點：

（1）采用中點單覘法進行三角高程測量時，由于其邊長相對較短，大氣折光的影響較小。在上表中，前后視距差最大的是ZD1，其大氣折光的影響僅為1.6 mm。故其高差測量精度主要受測距與天頂距的影響。（2）進行中點單覘法進行三角高程測量時，如前后視棱鏡高度相同，其高差測量精度可不受棱鏡高丈量精度的影響。（3）中點單覘法三角高程測量的精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。

4 結語

綜上所述，采用中點單覘法進行三角高程測量，特別是在地形較為復雜的山區進行高程控制測量時，能大大減小野外測量強度，提高作業效率，具有較強的靈活性與實用性。通過在立節電站首部樞紐工程中的應用，進一步證明了這種三角高程測量新方法的可靠性，其測量精度完全滿足三、四等水準測量精度的要求。

參考文獻

[1] 孔祥元.控制測量學[M].武漢：武漢測繪科技大學出版社，1996.

[2] DL/T5173-2003水利水電工程施工測量規范[M].北京：中國水利水電出版社，2003.

[3] GB 50026-2007工程測量規范[M].北京：中國計劃出版社，2007.endprint